JP2003332867A - Audio amplifying device - Google Patents

Audio amplifying device

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JP2003332867A
JP2003332867A JP2002137784A JP2002137784A JP2003332867A JP 2003332867 A JP2003332867 A JP 2003332867A JP 2002137784 A JP2002137784 A JP 2002137784A JP 2002137784 A JP2002137784 A JP 2002137784A JP 2003332867 A JP2003332867 A JP 2003332867A
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JP
Japan
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power supply
circuit
amplitude
input signal
signal
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JP2002137784A
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Japanese (ja)
Inventor
Haruyoshi Kageyama
治祥 景山
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an audio amplifying device whose cost can be reduced and which can makes small power consumption by eliminating a multiplier, prevents malfunction and destruction of a delta-sigma modulation circuit by abnormal oscillation, limits the output to a level that is not greater than prescribed and prevents the malfunction and destruction of a class D amplifier circuit by changing the power supply voltage even when an excessive input not lower than prescribed is inputted as an input signal. <P>SOLUTION: A digital sigma modulation circuit 30 applies delta-sigma modulation to the inputted analog signal, and the class D amplifier circuit 4 amplifies the power of a PDM signal subjected to delta-sigma modulation and outputs the resultant PDM signal. An input level detection circuit 21a for detecting the amplitude of an analog input signal and a limiter circuit 21 for limiting the amplitude of the analog input signal to a value that is not higher than prescribed if the amplitude of the analog input signal by the input level detection circuit 21a exceeds the prescribed value are provided on the preceding stage of the digital sigma modulation circuit 30. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、信号に関して好適
に実施され、アナログの音響信号を入力し、この音響信
号を1ビットのデジタル信号にて記録、再生及び伝送等
する音響増幅装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sound amplification device which is preferably implemented with respect to a signal, inputs an analog sound signal, and records, reproduces and transmits the sound signal as a 1-bit digital signal. is there.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のデルタシグマ変調回路50では、
図3に示すように、A/D変換器51と減算器53との
間に、乗算器52が介在されている。そして、この乗算
器52によって、減算器53に入力される入力信号の最
大値が発振限界値に略等しくなるように、入力信号に係
数が乗算されて入力信号の振幅が制御されている。
2. Description of the Related Art In a conventional delta-sigma modulation circuit 50,
As shown in FIG. 3, a multiplier 52 is interposed between the A / D converter 51 and the subtractor 53. Then, the multiplier 52 controls the amplitude of the input signal by multiplying the input signal by a coefficient so that the maximum value of the input signal input to the subtractor 53 becomes substantially equal to the oscillation limit value.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の音響増幅装置に備えられたデルタシグマ変調回路5
0では、減算器53への入力信号の振幅成分を制御する
ために乗算器52が設けられている。この乗算器52
は、構成の複雑なデジタル乗算器と、その制御用のマイ
クロプロセッサ等によって構成されており、構成が煩雑
になりコストが嵩むとともに、電力消費が増大するとい
う問題点を有している。
However, the delta-sigma modulation circuit 5 provided in the above-described conventional acoustic amplification device is used.
At 0, the multiplier 52 is provided to control the amplitude component of the input signal to the subtractor 53. This multiplier 52
Is composed of a digital multiplier having a complicated configuration, a microprocessor for controlling the digital multiplier, and the like, and has a problem that the configuration becomes complicated, the cost increases, and the power consumption increases.

【0004】本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされ
たものであって、その目的は、乗算器を無くして低コス
ト化及び低消費電力化を図ることができるとともに、入
力信号が規定値以上の過入力が入力された場合でも、デ
ルタシグマ変調回路の異常発振による誤動作、破壊を防
止し、出力を規定値以下に制限するとともに、電源電圧
の変化によるD級増幅回路の誤動作、破壊等を防止し得
る音響増幅装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to reduce the cost and power consumption by eliminating the multiplier and to make the input signal have a specified value. Even when the above excessive input is input, it prevents malfunction and destruction due to abnormal oscillation of the delta-sigma modulation circuit, limits the output to below the specified value, and malfunctions and destruction of class D amplifier circuit due to change in power supply voltage. An object of the present invention is to provide an acoustic amplification device capable of preventing the above.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明の音響増幅装置
は、上記課題を解決するために、入力されたアナログ信
号をデルタシグマ変調手段にてデルタシグマ変調し、こ
のデルタシグマ変調されたパルス密度変調信号を例えば
D級増幅回路等のスイッチングにより電力増幅して出力
する音響増幅装置において、上記入力信号の振幅を検知
する入力信号検知手段と、上記入力信号検知手段による
入力信号の振幅が所定値を越える場合に、該入力信号の
振幅を所定値以下に限定する振幅制限手段とをデルタシ
グマ変調手段の前段に設けたことを特徴としている。
In order to solve the above-mentioned problems, an acoustic amplification device of the present invention is configured so that an input analog signal is delta-sigma modulated by a delta-sigma modulation means, and this delta-sigma modulated pulse density is used. In an acoustic amplification device that outputs a modulated signal by power amplification by switching, for example, a class D amplifier circuit, and the like, an input signal detection means for detecting the amplitude of the input signal, and an amplitude of the input signal by the input signal detection means have a predetermined value. In the case of exceeding the above, the amplitude limiting means for limiting the amplitude of the input signal to a predetermined value or less is provided before the delta-sigma modulation means.

【0006】上記の発明によれば、デルタシグマ変調手
段の前段に、入力信号の振幅を検知する入力信号検知手
段と、入力信号検知手段による入力信号の振幅が所定値
を越える場合に、該入力信号の振幅を所定値以下に限定
する振幅制限手段とが設けられている。したがって、本
発明では、デジタルシグマ変調回路へ入力される信号に
対して、デジタルシグマ変調回路の内部ではなく、前段
で振幅制限をかける。
According to the above invention, the input signal detecting means for detecting the amplitude of the input signal is provided before the delta sigma modulating means, and when the amplitude of the input signal by the input signal detecting means exceeds a predetermined value, the input signal is detected. Amplitude limiting means for limiting the amplitude of the signal to a predetermined value or less is provided. Therefore, in the present invention, the amplitude limitation is applied to the signal input to the digital sigma modulation circuit not in the digital sigma modulation circuit but in the preceding stage.

【0007】この結果、デジタルシグマ変調回路の前段
に振幅制限手段を設けることにより、規定値以上の過入
力信号を入力された場合でも、デジタルシグマ変調回路
の誤動作、破壊等を防ぐとともに、電源電圧が変化した
場合にも、スイッチングにより電力増幅して出力する例
えばD級増幅回路の誤動作、破壊を防止し規定値以上の
出力が出ないように制御できる。
As a result, by providing the amplitude limiting means in the preceding stage of the digital sigma modulation circuit, even when an over-input signal of a specified value or more is input, malfunction and destruction of the digital sigma modulation circuit are prevented, and the power supply voltage is reduced. Even when is changed, it is possible to prevent malfunction and destruction of, for example, a class D amplifier circuit that amplifies and outputs the power by switching, and controls so as not to output more than a specified value.

【0008】したがって、乗算器を無くして低コスト化
及び低消費電力化を図ることができるとともに、入力信
号が規定値以上の過入力が入力された場合でも、デルタ
シグマ変調回路の異常発振による誤動作、破壊を防止
し、出力を規定値以下に制限するとともに、電源電圧の
変化によるD級増幅回路の誤動作、破壊等を防止し得る
音響増幅装置を提供することができる。
Therefore, it is possible to reduce the cost and power consumption by eliminating the multiplier, and malfunction even if the input signal is an excessive input exceeding the specified value due to abnormal oscillation of the delta-sigma modulation circuit. It is possible to provide an acoustic amplification device capable of preventing the destruction, limiting the output to be equal to or less than the specified value, and preventing the malfunction and the destruction of the class D amplifier circuit due to the change of the power supply voltage.

【0009】また、本発明の音響増幅装置は、上記記載
の音響増幅装置において、例えば、D級増幅回路等のス
イッチングにより電力増幅させるための電源電圧を変化
し得る電源回路と、上記電源回路における電源電圧の変
化を検出する電圧検出手段と、上記電圧検出手段による
電源回路における電源電圧の変化の検出に基づいて、前
記入力信号が前記デルタシグマ変調手段の入力限界値未
満となるように、前記振幅制限手段に対して前記所定値
以下に限定させる第1信号生成手段とを備えていること
を特徴としている。
Further, the acoustic amplification device of the present invention is the same as the acoustic amplification device described above, in which, for example, a power supply circuit capable of changing a power supply voltage for power amplification by switching of a class D amplification circuit and the like. Voltage detection means for detecting a change in the power supply voltage, and based on detection of a change in the power supply voltage in the power supply circuit by the voltage detection means, the input signal becomes less than the input limit value of the delta-sigma modulation means, A first signal generating means for limiting the amplitude limiting means to the predetermined value or less is provided.

【0010】上記の発明によれば、例えばD級増幅回路
等のスイッチングにより電力増幅させるための電源電圧
を変化し得る電源回路が設けられているので、この電源
電圧の変化によりデジタルシグマ変調回路内部の発振限
界値が変化する。
According to the above invention, since the power supply circuit capable of changing the power supply voltage for power amplification by switching, for example, the class D amplifier circuit is provided, the change in the power supply voltage causes the inside of the digital sigma modulation circuit. The oscillation limit value of changes.

【0011】そこで、本発明では、電源回路における電
源電圧の変化を検出する電圧検出手段と、電圧検出手段
による電源回路における電源電圧の変化の検出に基づい
て、入力信号が前記デルタシグマ変調手段の入力限界値
未満となるように、振幅制限手段に対して前記所定値以
下に限定させる第1信号生成手段とを備えている。
Therefore, in the present invention, the input signal of the delta-sigma modulating means is based on the voltage detecting means for detecting the change of the power supply voltage in the power supply circuit and the detection of the change of the power supply voltage in the power supply circuit by the voltage detecting means. A first signal generating means is provided for limiting the amplitude limiting means to be equal to or less than the predetermined value so as to be less than the input limit value.

【0012】このため、デルタシグマ変調手段の発振限
界値以下の入力となるように、第1信号生成手段は、電
圧検出手段による電源回路における電源電圧の変化の検
出に基づいて、振幅制限手段に対して入力信号の振幅値
のレベルを変化させ制限をかけさせる。
For this reason, the first signal generating means causes the amplitude limiting means based on the detection of the change in the power supply voltage in the power supply circuit by the voltage detecting means so that the input is equal to or less than the oscillation limit value of the delta-sigma modulating means. On the other hand, the level of the amplitude value of the input signal is changed to limit it.

【0013】したがって、電源電圧が変化した場合に
も、デジタルシグマ変調回路の前段にて、振幅制限手段
により前記入力信号の振幅値のレベルを変化させ、規定
値以上の過入力信号を入力された場合でも、デジタルシ
グマ変調回路の誤動作、破壊等を防ぐことができる。
Therefore, even when the power supply voltage changes, the level of the amplitude value of the input signal is changed by the amplitude limiting means in the preceding stage of the digital sigma modulation circuit, and the over-input signal of the specified value or more is input. Even in this case, it is possible to prevent the digital sigma modulation circuit from malfunctioning or being destroyed.

【0014】また、本発明の音響増幅装置は、上記記載
の音響増幅装置において、例えば、D級増幅回路等のス
イッチングにより電力増幅させるための電源電圧を変化
し得る電源回路と、上記電源回路における電源電圧の変
化を検出する電圧検出手段と、上記電圧検出手段による
電源回路における電源電圧の変化の検出に基づいて、前
記入力信号が、上記スイッチングによる電力増幅の出力
が設定値未満となるように、前記振幅制限手段に対して
前記所定値以下に限定させる第2信号生成手段とを備え
ていることを特徴としている。
The acoustic amplification device of the present invention is the above-described acoustic amplification device, wherein, for example, a power supply circuit capable of changing a power supply voltage for power amplification by switching of a class D amplification circuit and the like, and Voltage detection means for detecting a change in the power supply voltage and detection of a change in the power supply voltage in the power supply circuit by the voltage detection means so that the input signal causes the output of power amplification by the switching to be less than a set value. And a second signal generating means for limiting the amplitude limiting means to the predetermined value or less.

【0015】上記の発明によれば、例えばD級増幅回路
等のスイッチングにより電力増幅させるための電源電圧
を変化し得る電源回路が設けられているので、この電源
電圧の変化によりD級増幅回路の増幅度が変化する。
According to the above invention, since the power supply circuit for changing the power supply voltage for power amplification by switching of the class D amplifier circuit is provided, the change of the power supply voltage causes the D-class amplifier circuit to change. The degree of amplification changes.

【0016】そこで、本発明では、電源回路における電
源電圧の変化を検出する電圧検出手段と、上記電圧検出
手段による電源回路における電源電圧の変化の検出に基
づいて、前記入力信号が、上記スイッチングによる電力
増幅の出力が設定値未満となるように、前記振幅制限手
段に対して前記所定値以下に限定させる第2信号生成手
段とを備えている。
Therefore, in the present invention, the input signal is switched by the switching based on the voltage detection means for detecting the change of the power supply voltage in the power supply circuit and the detection of the change of the power supply voltage in the power supply circuit by the voltage detection means. A second signal generating means is provided for limiting the amplitude limiting means to the predetermined value or less so that the output of the power amplification becomes less than a set value.

【0017】したがって、電源電圧が変化した場合に
も、D級増幅回路の出力を所定値以下にするために、デ
ジタルシグマ変調回路の前段にて、第2信号生成手段は
振幅制限手段により前記入力信号の振幅値のレベルを変
化させ制限をかけさせる。
Therefore, in order to keep the output of the class-D amplifier circuit below a predetermined value even when the power supply voltage changes, the second signal generating means is provided with the amplitude limiting means in the preceding stage of the digital sigma modulation circuit. Limit is applied by changing the level of the amplitude value of the signal.

【0018】この結果、規定値以上の過入力信号を入力
された場合でも、D級増幅回路の誤動作、破壊を防止し
規定値以上の出力が出ないように制御できる。
As a result, even if an excessive input signal of a specified value or more is input, it is possible to prevent malfunction and destruction of the class D amplifier circuit and control so that an output of the specified value or more is not output.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態について図
1ないし図2に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.

【0020】本実施の形態の音響増幅装置10は、図1
に示すように、入力端子1と、振幅制限部20と、デル
タシグマ変調手段としてのデジタルシグマ変調回路30
と、D級増幅回路4と、このD級増幅回路4に電圧を供
給する電源回路5と、出力端子6とからなっている。
The acoustic amplification device 10 of this embodiment is shown in FIG.
As shown in FIG. 1, the input terminal 1, the amplitude limiting section 20, and the digital sigma modulation circuit 30 as the delta sigma modulation means are provided.
A class D amplifier circuit 4, a power supply circuit 5 for supplying a voltage to the class D amplifier circuit 4, and an output terminal 6.

【0021】上記デジタルシグマ変調回路30は、入力
端子1から入力されたアナログ信号に対して振幅制限部
20を通した後、デジタル信号に変換し、デルタシグマ
変調することによって、HIGH/LOWの2値に高速
に変化する信号で表現するパルス密度変調信号(以下、
「PDM(Pulse Density Modulator)信号」という。)
に変換して出力するものである。
In the digital sigma modulation circuit 30, the analog signal input from the input terminal 1 is passed through the amplitude limiting section 20 and then converted into a digital signal, and delta-sigma modulation is performed, so that high / low 2 is obtained. Pulse density modulated signal expressed by a signal that changes rapidly to a value (hereinafter,
It is called "PDM (Pulse Density Modulator) signal". )
It is converted to and output.

【0022】すなわち、上記デジタルシグマ変調回路3
0は、図2に示すように、A/D変換器31と、減算器
32と、積分・加算器群33と、量子化器34と、出力
端子35と、遅延器36と、予測器37とからなってい
る。このように、本実施の形態では、A/D変換器31
と減算器32との間に従来存在していた乗算器が省略さ
れたものとなっている。
That is, the above digital sigma modulation circuit 3
As shown in FIG. 2, 0 is an A / D converter 31, a subtractor 32, an integrator / adder group 33, a quantizer 34, an output terminal 35, a delay device 36, and a predictor 37. It consists of Thus, in the present embodiment, the A / D converter 31
The multiplier that was conventionally present between the subtractor 32 and the subtractor 32 is omitted.

【0023】また、上記の予測器37には、−Δレジス
タ38aと+Δレジスタ38bとが用意されており、遅
延器36の極性によってスイッチ39にて切り替えるこ
とにより、予測信号を減算器32に入力するようになっ
ている。
Further, the predictor 37 is provided with a −Δ register 38a and a + Δ register 38b, and the predictive signal is input to the subtractor 32 by switching the switch 39 according to the polarity of the delay device 36. It is supposed to do.

【0024】上記のデジタルシグマ変調回路30では、
A/D変換器31に入力されたアナログ信号は、このA
/D変換器31にてアナログ信号からデジタル信号に変
換され減算器32に出力される。この減算器32には、
遅延器36から出力される遅延信号に基づく予測器37
からの予測信号が入力され、上記デジタル信号と予測信
号との差が減算器32から出力される。
In the digital sigma modulation circuit 30 described above,
The analog signal input to the A / D converter 31 is
The / D converter 31 converts the analog signal into a digital signal and outputs the digital signal to the subtractor 32. This subtractor 32 has
Predictor 37 based on the delayed signal output from the delay device 36
, The difference between the digital signal and the predicted signal is output from the subtractor 32.

【0025】減算器32から出力された差分信号は、積
分・加算器群33に入力されて、シグマ変調される。そ
して、シグマ変調された信号は、量子化器34に入力さ
れこの量子化器34にて、前述したHIGH/LOWの
2値に高速に変化する1ビットの出力信号であるPDM
信号に変換して出力される。また、この1ビットのPD
M信号は、遅延器36にて前記減算器32に帰還され
る。
The difference signal output from the subtractor 32 is input to the integrator / adder group 33 and is sigma modulated. Then, the sigma-modulated signal is input to a quantizer 34, and the quantizer 34 is a PDM which is a 1-bit output signal that rapidly changes to the binary value of HIGH / LOW described above.
It is converted into a signal and output. Also, this 1-bit PD
The M signal is fed back to the subtractor 32 by the delay device 36.

【0026】次に、図1に示すように、D級増幅回路4
は、上記デジタルシグマ変調回路30から出力されたP
DM信号を入力して電力スイッチングにより電力増幅を
行う。このとき、電源回路5は、D級増幅回路4に電圧
を供給する。本実施の形態では、この電源回路5の供給
電圧は可変となっている。したがって、電源回路5の供
給電圧を変更することによって、D級増幅回路4からの
出力の大きさを変えることができるものとなっている。
Next, as shown in FIG. 1, class D amplifier circuit 4
Is the P output from the digital sigma modulation circuit 30.
A DM signal is input and power switching is performed for power amplification. At this time, the power supply circuit 5 supplies a voltage to the class D amplifier circuit 4. In the present embodiment, the supply voltage of the power supply circuit 5 is variable. Therefore, the magnitude of the output from the class D amplifier circuit 4 can be changed by changing the supply voltage of the power supply circuit 5.

【0027】一方、本実施の形態では、同図に示すよう
に、上記振幅制限部20が入力端子1とデジタルシグマ
変調回路30との間に設けられている。つまり、振幅制
限部20がデジタルシグマ変調回路30の前段に設けら
れている。そして、この振幅制限部20は、振幅制限手
段としての振幅制限回路21とコントロール信号生成回
路22と電圧検出手段としての電圧検知器23とを備え
ている。
On the other hand, in the present embodiment, as shown in the figure, the amplitude limiting section 20 is provided between the input terminal 1 and the digital sigma modulation circuit 30. That is, the amplitude limiting section 20 is provided in the preceding stage of the digital sigma modulation circuit 30. The amplitude limiter 20 includes an amplitude limiter circuit 21 as an amplitude limiter, a control signal generator 22 and a voltage detector 23 as a voltage detector.

【0028】上記振幅制限回路21は、入力信号のレベ
ルを検知する入力信号検知手段としての入力レベル検知
回路21aを備えており、この入力レベル検知回路21
aからの出力に応答して、アナログ入力信号に対して振
幅値のレベルを変化させ制限をかけるようになってい
る。
The amplitude limiting circuit 21 has an input level detecting circuit 21a as an input signal detecting means for detecting the level of the input signal.
In response to the output from a, the level of the amplitude value is changed and limited with respect to the analog input signal.

【0029】また、上記の電圧検知器23は、電源回路
5からD級増幅回路4に供給される電源電圧を検知し、
コントロール信号生成回路22にて振幅制限回路21の
振幅制限を制御させるようになっている。
The voltage detector 23 detects the power supply voltage supplied from the power supply circuit 5 to the class D amplifier circuit 4,
The control signal generation circuit 22 controls the amplitude limitation of the amplitude limitation circuit 21.

【0030】ここで、本実施の形態では、この振幅制限
回路21によってアナログ入力信号に対して振幅値のレ
ベルを変化させて制限をかける場合に、2通りの方法を
採用している。
Here, in this embodiment, two methods are adopted when the amplitude limiting circuit 21 changes the level of the amplitude value to limit the analog input signal.

【0031】先ず、第1の方法として、電圧検知器23
による電源回路5における電源電圧の変化の検出に基づ
いて、アナログ入力信号がデジタルシグマ変調回路30
の入力限界値未満となるように、振幅制限回路21に対
して所定値以下に限定させるようになっている。この振
幅制限回路21に対して所定値以下に限定させるように
するのは、第1信号生成手段としてのコントロール信号
生成回路22が行うものとなっている。
First, as a first method, the voltage detector 23
Based on the detection of the change in the power supply voltage in the power supply circuit 5 caused by the analog input signal, the analog input signal is changed to the digital sigma modulation circuit 30.
The amplitude limiting circuit 21 is limited to a predetermined value or less so as to be less than the input limit value. It is the control signal generation circuit 22 as the first signal generation means that limits the amplitude limiting circuit 21 to a predetermined value or less.

【0032】また、第2の方法は、電圧検知器23によ
る電源回路5における電源電圧の変化の検出に基づい
て、アナログ入力信号が、D級増幅回路4による電力増
幅の出力が設定値未満となるように、振幅制限回路21
に対して所定値以下に限定させるようになっている。こ
の振幅制限回路21に対して所定値以下に限定させるよ
うにするのは、第2信号生成手段としてのコントロール
信号生成回路22が行うものとなっている。
In the second method, based on the detection of the change in the power supply voltage in the power supply circuit 5 by the voltage detector 23, the analog input signal indicates that the output of the power amplification by the class D amplifier circuit 4 is less than the set value. So that the amplitude limiting circuit 21
Is limited to a predetermined value or less. It is the control signal generation circuit 22 as the second signal generation means that limits the amplitude limiting circuit 21 to a predetermined value or less.

【0033】これらにより、規定値以上のアナログ入力
信号が入力された場合、また、電源電圧が変化した場合
にも、デジタルシグマ変調回路30には規定値以上の信
号は入力されない。したがって、デジタルシグマ変調回
路30の誤動作及び破壊等を防止することができる。ま
た、過大な入力がないので、電力消費が増大するという
問題がなくなる。
As a result, even if an analog input signal of a specified value or more is input, or if the power supply voltage changes, a signal of the specified value or more is not input to the digital sigma modulation circuit 30. Therefore, it is possible to prevent malfunction and destruction of the digital sigma modulation circuit 30. Also, since there is no excessive input, the problem of increased power consumption is eliminated.

【0034】このように、本実施の形態の音響増幅装置
10では、デルタシグマ変調手段の前段に、アナログ入
力信号の振幅を検知する入力レベル検知回路21aと、
この入力レベル検知回路21aによるアナログ入力信号
の振幅が所定値を越える場合に、該アナログ入力信号の
振幅を所定値以下に限定する振幅制限回路21とが設け
られている。したがって、本実施の形態では、デジタル
シグマ変調回路30へ入力される信号に対して、デジタ
ルシグマ変調回路30の内部ではなく、前段で振幅制限
をかける。
As described above, in the acoustic amplification device 10 of the present embodiment, the input level detection circuit 21a for detecting the amplitude of the analog input signal is provided in the preceding stage of the delta-sigma modulation means.
An amplitude limiting circuit 21 is provided for limiting the amplitude of the analog input signal to a predetermined value or less when the amplitude of the analog input signal by the input level detection circuit 21a exceeds a predetermined value. Therefore, in the present embodiment, the amplitude limitation is applied to the signal input to the digital sigma modulation circuit 30 not in the digital sigma modulation circuit 30 but in the preceding stage.

【0035】この結果、デジタルシグマ変調回路30の
前段に振幅制限回路21を設けることにより、規定値以
上の過入力信号を入力された場合でも、デジタルシグマ
変調回路30の誤動作、破壊等を防ぐとともに、電源電
圧が変化した場合にも、スイッチングにより電力増幅し
て出力するD級増幅回路4の誤動作、破壊を防止し規定
値以上の出力が出ないように制御できる。
As a result, by providing the amplitude limiting circuit 21 in the preceding stage of the digital sigma modulation circuit 30, even if an over-input signal of a specified value or more is input, malfunction and destruction of the digital sigma modulation circuit 30 can be prevented. Even when the power supply voltage changes, it is possible to prevent malfunction and destruction of the class D amplifier circuit 4 that amplifies and outputs the power by switching, and controls so as not to output more than the specified value.

【0036】したがって、乗算器を無くして低コスト化
及び低消費電力化を図ることができるとともに、アナロ
グ入力信号が規定値以上の過入力が入力された場合で
も、デジタルシグマ変調回路30の異常発振による誤動
作、破壊を防止し、出力を規定値以下に制限するととも
に、電源電圧の変化によるD級増幅回路4の誤動作、破
壊等を防止し得る音響増幅装置10を提供することがで
きる。
Therefore, the cost and power consumption can be reduced by eliminating the multiplier, and the abnormal oscillation of the digital sigma modulation circuit 30 can be achieved even when the analog input signal is over-input more than the specified value. It is possible to provide the acoustic amplification device 10 capable of preventing the malfunction and destruction due to the above, limiting the output to the specified value or less, and preventing the malfunction and the destruction of the class D amplifier circuit 4 due to the change of the power supply voltage.

【0037】また、本実施の形態の音響増幅装置10で
は、D級増幅回路4等のスイッチングにより電力増幅さ
せるための電源電圧を変化し得る電源回路5が設けられ
ているので、この電源電圧の変化によりデジタルシグマ
変調回路30内部の発振限界値が変化する。
Further, since the acoustic amplification device 10 of the present embodiment is provided with the power supply circuit 5 capable of changing the power supply voltage for power amplification by switching the class D amplification circuit 4 or the like, Due to the change, the oscillation limit value inside the digital sigma modulation circuit 30 changes.

【0038】そこで、本実施の形態では、電源回路5に
おける電源電圧の変化を検出する電圧検知器23と、電
圧検知器23による電源回路5における電源電圧の変化
の検出に基づいて、アナログ入力信号がデジタルシグマ
変調回路30の入力限界値未満となるように、振幅制限
回路21に対して所定値以下に限定させるコントロール
信号生成回路22とを備えている。
Therefore, in this embodiment, an analog input signal is detected based on the voltage detector 23 for detecting the change in the power supply voltage in the power supply circuit 5 and the detection of the change in the power supply voltage in the power supply circuit 5 by the voltage detector 23. Is provided below the input limit value of the digital sigma modulation circuit 30, a control signal generation circuit 22 for limiting the amplitude limiting circuit 21 to a predetermined value or less.

【0039】このため、デジタルシグマ変調回路30の
発振限界値以下の入力となるように、コントロール信号
生成回路22は、電圧検知器23による電源回路5にお
ける電源電圧の変化の検出に基づいて、振幅制限回路2
1に対してアナログ入力信号の振幅値のレベルを変化さ
せ制限をかけさせる。
For this reason, the control signal generation circuit 22 detects the change of the power supply voltage in the power supply circuit 5 by the voltage detector 23 so that the input becomes less than the oscillation limit value of the digital sigma modulation circuit 30. Limit circuit 2
With respect to 1, the level of the amplitude value of the analog input signal is changed to limit it.

【0040】したがって、電源電圧が変化した場合に
も、デジタルシグマ変調回路30の前段にて、振幅制限
回路21によりアナログ入力信号の振幅値のレベルを変
化させ、規定値以上の過入力信号を入力された場合で
も、デジタルシグマ変調回路30の誤動作、破壊等を防
ぐことができる。
Therefore, even when the power supply voltage changes, the amplitude limiter circuit 21 changes the level of the amplitude value of the analog input signal in the preceding stage of the digital sigma modulation circuit 30 to input an over-input signal of a specified value or more. Even in the case of being caused, it is possible to prevent the digital sigma modulation circuit 30 from malfunctioning or being destroyed.

【0041】また、本実施の形態の音響増幅装置10で
は、D級増幅回路4等のスイッチングにより電力増幅さ
せるための電源電圧を変化し得る電源回路5が設けられ
ているので、この電源電圧の変化によりD級増幅回路4
の増幅度が変化する。
Further, in the acoustic amplification device 10 of the present embodiment, since the power supply circuit 5 capable of changing the power supply voltage for power amplification by switching the class D amplification circuit 4 or the like is provided, the power supply voltage of this power supply voltage Class D amplifier circuit 4 due to changes
The amplification degree of changes.

【0042】そこで、本実施の形態では、電源回路5に
おける電源電圧の変化を検出する電源回路5と、この電
圧検知器23による電源回路5における電源電圧の変化
の検出に基づいて、アナログ入力信号が、上記D級増幅
回路4等のスイッチングによる電力増幅の出力が設定値
未満となるように、振幅制限回路21に対して前記所定
値以下に限定させるコントロール信号生成回路22とを
備えている。
Therefore, in the present embodiment, the analog input signal is detected based on the power supply circuit 5 for detecting the change in the power supply voltage in the power supply circuit 5 and the change in the power supply voltage in the power supply circuit 5 detected by the voltage detector 23. However, a control signal generation circuit 22 for limiting the amplitude limiting circuit 21 to the predetermined value or less is provided so that the output of power amplification by switching of the class D amplifier circuit 4 or the like becomes less than a set value.

【0043】したがって、電源電圧が変化した場合に
も、D級増幅回路4の出力を所定値以下にするために、
デジタルシグマ変調回路30の前段にて、コントロール
信号生成回路22は振幅制限回路21によりアナログ入
力信号の振幅値のレベルを変化させ制限をかけさせる。
Therefore, in order to keep the output of the class D amplifier circuit 4 below a predetermined value even when the power supply voltage changes,
In the preceding stage of the digital sigma modulation circuit 30, the control signal generation circuit 22 causes the amplitude limiting circuit 21 to change the level of the amplitude value of the analog input signal to limit it.

【0044】この結果、規定値以上の過入力信号を入力
された場合でも、D級増幅回路4の誤動作、破壊を防止
し規定値以上の出力が出ないように制御できる。
As a result, even when an over-input signal of a specified value or more is input, it is possible to prevent malfunction and destruction of the class D amplifier circuit 4 and control so that an output of the specified value or more is not output.

【0045】[0045]

【発明の効果】本発明の音響増幅装置は、以上のよう
に、入力信号の振幅を検知する入力信号検知手段と、上
記入力信号検知手段による入力信号の振幅が所定値を越
える場合に、該入力信号の振幅を所定値以下に限定する
振幅制限手段とをデルタシグマ変調手段の前段に設けた
ものである。
As described above, the acoustic amplification apparatus of the present invention is provided with the input signal detecting means for detecting the amplitude of the input signal, and when the amplitude of the input signal by the input signal detecting means exceeds a predetermined value. Amplitude limiting means for limiting the amplitude of the input signal to a predetermined value or less is provided before the delta-sigma modulation means.

【0046】それゆえ、デジタルシグマ変調回路の前段
に振幅制限手段を設けることにより、規定値以上の過入
力信号を入力された場合でも、デジタルシグマ変調回路
の誤動作、破壊等を防ぐとともに、電源電圧が変化した
場合にも、スイッチングにより電力増幅して出力する例
えばD級増幅回路の誤動作、破壊を防止し規定値以上の
出力が出ないように制御できる。
Therefore, by providing the amplitude limiting means in the preceding stage of the digital sigma modulation circuit, even when an over-input signal of a specified value or more is input, malfunction and destruction of the digital sigma modulation circuit are prevented, and the power supply voltage is reduced. Even when is changed, it is possible to prevent malfunction and destruction of, for example, a class D amplifier circuit that amplifies and outputs the power by switching, and controls so as not to output more than a specified value.

【0047】したがって、乗算器を無くして低コスト化
及び低消費電力化を図ることができるとともに、入力信
号が規定値以上の過入力が入力された場合でも、デルタ
シグマ変調回路の異常発振による誤動作、破壊を防止
し、出力を規定値以下に制限するとともに、電源電圧の
変化によるD級増幅回路の誤動作、破壊等を防止し得る
音響増幅装置を提供することができるという効果を奏す
る。
Therefore, it is possible to reduce the cost and power consumption by eliminating the multiplier, and even if the input signal is an excessive input of a specified value or more, malfunction due to abnormal oscillation of the delta-sigma modulation circuit. Thus, it is possible to provide an acoustic amplification device capable of preventing the destruction, limiting the output to the specified value or less, and preventing the malfunction and the destruction of the class D amplifier circuit due to the change of the power supply voltage.

【0048】また、本発明の音響増幅装置は、上記記載
の音響増幅装置において、スイッチングにより電力増幅
させるための電源電圧を変化し得る電源回路と、上記電
源回路における電源電圧の変化を検出する電圧検出手段
と、上記電圧検出手段による電源回路における電源電圧
の変化の検出に基づいて、前記入力信号が前記デルタシ
グマ変調手段の入力限界値未満となるように、前記振幅
制限手段に対して前記所定値以下に限定させる第1信号
生成手段とを備えているものである。
Further, the acoustic amplification device of the present invention is, in the acoustic amplification device described above, a power supply circuit capable of changing a power supply voltage for power amplification by switching, and a voltage for detecting a change in the power supply voltage in the power supply circuit. Based on the detection means and the detection of the change of the power supply voltage in the power supply circuit by the voltage detection means, the predetermined value is given to the amplitude limiting means so that the input signal becomes less than the input limit value of the delta-sigma modulation means. And a first signal generating means for limiting the value to a value or less.

【0049】それゆえ、デルタシグマ変調手段の発振限
界値以下の入力となるように、第1信号生成手段は、電
圧検出手段による電源回路における電源電圧の変化の検
出に基づいて、振幅制限手段に対して入力信号の振幅値
のレベルを変化させ制限をかけさせる。
Therefore, the first signal generating means causes the amplitude limiting means to operate on the basis of the detection of the change in the power supply voltage in the power supply circuit by the voltage detecting means so that the input is less than the oscillation limit value of the delta-sigma modulating means. On the other hand, the level of the amplitude value of the input signal is changed to limit it.

【0050】したがって、電源電圧が変化した場合に
も、デジタルシグマ変調回路の前段にて、振幅制限手段
により前記入力信号の振幅値のレベルを変化させ、規定
値以上の過入力信号を入力された場合でも、デジタルシ
グマ変調回路の誤動作、破壊等を防ぐことができるとい
う効果を奏する。
Therefore, even when the power supply voltage changes, the level of the amplitude value of the input signal is changed by the amplitude limiting means in the preceding stage of the digital sigma modulation circuit, and the over-input signal of the specified value or more is input. Even in such a case, it is possible to prevent the digital sigma modulation circuit from malfunctioning or being destroyed.

【0051】また、本発明の音響増幅装置は、上記記載
の音響増幅装置において、スイッチングにより電力増幅
させるための電源電圧を変化し得る電源回路と、上記電
源回路における電源電圧の変化を検出する電圧検出手段
と、上記電圧検出手段による電源回路における電源電圧
の変化の検出に基づいて、前記入力信号が、上記スイッ
チングによる電力増幅の出力が設定値未満となるよう
に、前記振幅制限手段に対して前記所定値以下に限定さ
せる第2信号生成手段とを備えているものである。
The acoustic amplification device of the present invention is, in the acoustic amplification device described above, a power supply circuit capable of changing a power supply voltage for power amplification by switching, and a voltage for detecting a change in the power supply voltage in the power supply circuit. Based on the detection means and the detection of the change in the power supply voltage in the power supply circuit by the voltage detection means, the input signal is supplied to the amplitude limiting means such that the output of the power amplification by the switching becomes less than a set value. Second signal generating means for limiting the value to the predetermined value or less.

【0052】それゆえ、電源電圧が変化した場合にも、
D級増幅回路の出力を所定値以下にするために、デジタ
ルシグマ変調回路の前段にて、第2信号生成手段は振幅
制限手段により前記入力信号の振幅値のレベルを変化さ
せ制限をかけさせる。
Therefore, even when the power supply voltage changes,
In order to reduce the output of the class D amplifier circuit to a predetermined value or less, the second signal generating means, before the digital sigma modulation circuit, causes the amplitude limiting means to change and limit the amplitude value of the input signal.

【0053】この結果、規定値以上の過入力信号を入力
された場合でも、D級増幅回路の誤動作、破壊を防止し
規定値以上の出力が出ないように制御できるという効果
を奏する。
As a result, it is possible to prevent malfunction and destruction of the class D amplifier circuit even when an over-input signal of a specified value or more is input, and control so that an output of a specified value or more is not output.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明における音響増幅装置の実施の一形態を
示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an acoustic amplification device according to the present invention.

【図2】上記音響増幅装置におけるデジタルシグマ変調
回路の電気的構成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of a digital sigma modulation circuit in the acoustic amplification device.

【図3】従来のデジタルシグマ変調回路の電気的構成を
示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing an electrical configuration of a conventional digital sigma modulation circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

4 D級増幅回路 5 電源回路 6 出力端子 10 音響増幅装置 20 振幅制限部 21 振幅制限回路(振幅制限手段) 21a 入力レベル検知回路(入力信号検知手段) 22 コントロール信号生成回路(第1信号生成手
段、第2信号生成手段) 23 電圧検知器(電圧検出手段) 30 デジタルシグマ変調回路(デルタシグマ変調手
段) 31 A/D変換器 32 減算器 33 積分・加算器群 34 量子化器 35 遅延器 37 予測器
4 Class D Amplifier Circuit 5 Power Supply Circuit 6 Output Terminal 10 Acoustic Amplifier 20 Amplitude Limiting Unit 21 Amplitude Limiting Circuit (Amplitude Limiting Means) 21a Input Level Detecting Circuit (Input Signal Detecting Means) 22 Control Signal Generating Circuit (First Signal Generating Means) , Second signal generation means) 23 voltage detector (voltage detection means) 30 digital sigma modulation circuit (delta sigma modulation means) 31 A / D converter 32 subtractor 33 integrator / adder group 34 quantizer 35 delayer 37 Predictor

フロントページの続き Fターム(参考) 5D020 AC01 5J030 CB03 CC00 5J064 AA00 BA03 BC00 BC04 BC06 BC08 BC10 BC16 BC19 BC30 BD01 5J091 AA02 AA41 AA66 CA36 CA54 CA56 CA87 FA01 HA38 KA00 KA15 KA20 KA26 KA31 KA33 KA34 KA47 KA53 MA21 SA05 TA01 UW01 Continued front page    F-term (reference) 5D020 AC01                 5J030 CB03 CC00                 5J064 AA00 BA03 BC00 BC04 BC06                       BC08 BC10 BC16 BC19 BC30                       BD01                 5J091 AA02 AA41 AA66 CA36 CA54                       CA56 CA87 FA01 HA38 KA00                       KA15 KA20 KA26 KA31 KA33                       KA34 KA47 KA53 MA21 SA05                       TA01 UW01

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】入力されたアナログ信号をデルタシグマ変
調手段にてデルタシグマ変調し、このデルタシグマ変調
されたパルス密度変調信号をスイッチングにより電力増
幅して出力する音響増幅装置において、 上記入力信号の振幅を検知する入力信号検知手段と、 上記入力信号検知手段による入力信号の振幅が所定値を
越える場合に、該入力信号の振幅を所定値以下に限定す
る振幅制限手段とをデルタシグマ変調手段の前段に設け
たことを特徴とする音響増幅装置。
1. An acoustic amplification device for delta-sigma modulating an input analog signal by delta-sigma modulation means, and power-amplifying and outputting the delta-sigma modulated pulse density modulated signal by switching. The delta-sigma modulating means includes an input signal detecting means for detecting an amplitude and an amplitude limiting means for limiting the amplitude of the input signal to a predetermined value or less when the amplitude of the input signal by the input signal detecting means exceeds a predetermined value. An acoustic amplification device characterized by being provided in the preceding stage.
【請求項2】前記スイッチングにより電力増幅させるた
めの電源電圧を変化し得る電源回路と、 上記電源回路における電源電圧の変化を検出する電圧検
出手段と、 上記電圧検出手段による電源回路における電源電圧の変
化の検出に基づいて、前記入力信号が前記デルタシグマ
変調手段の入力限界値未満となるように、前記振幅制限
手段に対して前記所定値以下に限定させる第1信号生成
手段とを備えていることを特徴とする請求項1記載の音
響増幅装置。
2. A power supply circuit capable of changing a power supply voltage for power amplification by the switching, a voltage detection means for detecting a change of the power supply voltage in the power supply circuit, and a power supply voltage in the power supply circuit by the voltage detection means. A first signal generating means for limiting the amplitude limiting means to the predetermined value or less so that the input signal becomes less than the input limit value of the delta-sigma modulating means based on the detection of the change. The acoustic amplification device according to claim 1, wherein
【請求項3】前記スイッチングにより電力増幅させるた
めの電源電圧を変化し得る電源回路と、 上記電源回路における電源電圧の変化を検出する電圧検
出手段と、 上記電圧検出手段による電源回路における電源電圧の変
化の検出に基づいて、前記入力信号が、上記スイッチン
グによる電力増幅の出力が設定値未満となるように、前
記振幅制限手段に対して前記所定値以下に限定させる第
2信号生成手段とを備えていることを特徴とする請求項
1記載の音響増幅装置。
3. A power supply circuit capable of changing a power supply voltage for power amplification by the switching, a voltage detection means for detecting a change in the power supply voltage in the power supply circuit, and a power supply voltage in the power supply circuit by the voltage detection means. And a second signal generating means for limiting the amplitude limiting means to the predetermined value or less so that the output of the power amplification by the switching becomes less than a set value based on the detection of the change. The acoustic amplification device according to claim 1, wherein
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GB2438069A (en) * 2006-05-08 2007-11-14 Realtek Semiconductor Corp Sigma delta modulator including controller
EP1962419A2 (en) 2005-09-28 2008-08-27 Yamaha Corporation Class D amplifier

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1962419A2 (en) 2005-09-28 2008-08-27 Yamaha Corporation Class D amplifier
US7482870B2 (en) 2005-09-28 2009-01-27 Yamaha Corporation Class D amplifier
US8054129B2 (en) 2005-09-28 2011-11-08 Yamaha Corporation Class D amplifier
US8299853B2 (en) 2005-09-28 2012-10-30 Yamaha Corporation Class D amplifier
GB2438069A (en) * 2006-05-08 2007-11-14 Realtek Semiconductor Corp Sigma delta modulator including controller
US7633418B2 (en) 2006-05-08 2009-12-15 Realtek Semiconductor Corp. Sigma-delta modulator and an output rate reduction method thereof
GB2438069B (en) * 2006-05-08 2010-07-14 Realtek Semiconductor Corp Sigma-delta modulator and an output rate reduction method thereof

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